KR970003811Y1 - Twin screw of a ship - Google Patents

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KR970003811Y1
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다다오 야마노
야스노리 이와사끼
가즈노리 다구찌
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오오바 히로시
가와사끼 쥬고교 가부시끼 가이샤
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    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/08Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers of more than one propeller

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Abstract

내용없음No content

Description

선박의 추진장치Ship propulsion system

본 고안은 선박의 추진장치에 관한 것으로서, 특히 선박의 추진성능을 개선하기 위해 좌, 우 한쌍의 프로펠러를 구비하여 그들의 설치위치를 개선한 것에 관한 것이다.The present invention relates to a propulsion device of a ship, and more particularly, to improve their installation position by providing a pair of left and right propellers to improve the propulsion performance of the ship.

(종래기술)(Prior Art)

선박의 추진성능을 개선하기 위해 2기의 프로펠러(추진기)를 구비하는 기술이 있다. 2기의 프로펠러릍 구비하면 프로펠러 1기당의 부하가 반감하여 프로펠러 효율이 향상된다. 이 경우 저항증가를 방지하고 선체효을을 저하시키지 않는 것이 중요하며 이것을 실현할 수 있는 종래의 기술로서 2중반전 프로펠러나 오버레핑 프로펠러(overlapping propeller)가 알려져 있다. (예를들어 일본국 실용신안공개소화58-149291호)There is a technology provided with two propellers (propulsion) to improve the propulsion performance of the ship. If two propellers are provided, the load per propeller is halved, and the propeller efficiency is improved. In this case, it is important to prevent the increase of resistance and to reduce the hull effectiveness, and as a conventional technique capable of realizing this, a double inverted propeller or an overlapping propeller is known. (E.g. Japanese Utility Model Open Fire No. 58-149291)

상기 오버레핑 프로펠러는 2기의 프로펠러의 전후 위치를 어긋나게 하여 뒤에서 볼때 프로펠러의 회전면이 중첩되도륵 축 간격을 근접시켜서 설치한 것이다. 또한 상기 오버레핑 프로펠러를 한층 발전시킨 것으로서 2기의 프로펠러를 동일면내에서 회전시키도록 한 인터로킹 프로펠러(intellocking propellel)가 제안되어 있다 (예를들자면, 일본국 실용신안공개소화60-103095호 공보참조).The overlapping propellers are installed by shifting the front and rear positions of the two propellers so as to close the shaft spacing so that the rotation surfaces of the propellers overlap when viewed from the rear. In addition, an interlocking propeller is proposed in which the two propellers are rotated in the same plane as further development of the overlapping propeller (see, for example, Japanese Utility Model Publication No. 60-103095). ).

그러나, 상기 공보의 인터로킹 프로펠러에서는 소수의 날개 또는 소면적의 프로펠러에 제한되거나 혹은 프로펠러 축심 간격이 커져서 선체 효율의 저하를 초래한다. 즉, 통상의 선미에 설치된 프로펠러로 들어가는 흐름에는 제3도에 도시하는 바와 같이 좌, 우 현에 대칭적으로 발생한 빌지 소용돌이 V1, V2가 존재한다. 이들 빌지 소용돌이 V1, V2는 그 주위에 선체 중심선으로 향하는 회전류(내향 회전류)를 수반하므로 프로펠러의 위치나 회전방향등과의 관계로 선체의 빌지 소용돌이의 영향을 받아서 선체 효율은 크게 변화시키는 것이다.However, the interlocking propeller of the above publication is limited to a small number of wings or small area propellers, or the propeller shaft center distance is increased, resulting in a decrease in hull efficiency. In other words, bilge vortices V1 and V2 symmetrically generated in the left and right strings exist in the flow into the propeller installed at the stern in general. Since these bilge vortices V1 and V2 are accompanied by rotational flows (inward rotational flows) directed to the hull centerline around them, the hull efficiency is greatly changed under the influence of the bilge vortex of the hull in relation to the position of the propeller and the direction of rotation.

이 선체의 빌지 소용돌이를 이용하여 추진효율의 향상을 도모하기 위해 일본국 특허 공개 소화63-34294호 공보에 기재된 기술에 있어서는 샤프트 센터를 선체 중심선에서 우편 또는 좌편으로 어긋나게 하여 1개의 프로펠러를 설치하고 있으나, 본래 2기 프로펠러로 형성되는 연동 프로펠러의 이점(프로펠러 부하의 감소, 프로펠러 효율의 향상등)은 얻어지지 않고, 1기의 프로펠러로 한쪽의 빌지 소용돌이 밖에 이용할 수 없으므로 선체 효율의 큰 향상을 바랄 수 없고, 어긋난 축중심 때문에 선체구조의 설계 및 제작이 불리하며 배의 보침성(coursr keeping), 조선성의 면에서도 불리하다.In order to improve the propulsion efficiency by utilizing the bilge vortex of the hull, in the technique described in Japanese Patent Laid-Open No. 63-34294, one propeller is installed by shifting the shaft center from the hull centerline to the post or the left side. The advantage of the interlocking propeller, which is originally formed by two propellers (reduced propeller load, improved propeller efficiency, etc.) is not obtained, and only one bilge vortex can be used by one propeller, so that a great improvement in hull efficiency can be expected. It is disadvantageous to design and manufacture of the hull structure due to the unbalanced center of gravity, and also to the ships' keeping and shipbuilding properties.

따라서, 본원의 고안자들은 일본국 실용신안 공개 평성2-68296호 공보에 도시하는 바와 같이 좌우의 빌지 소용돌이를 선체 효율의 향상에 유효하게 이용하여 추진 효율의 향상을 도모하기 위해 2기의 프로펠러 중심이 좌우의 빌지 소용돌이의 중심 가까이에 각각 위치하도록 설치된 2기의 프로펠러로서 각 프로펠러 날개의 레이크(rake)를 서로 다른 방향으로 형성하여 이루어지는 인터로킹 프로펠러를 구비하고, 또한 양 프로펠러를 빌지 소용돌이와 반대방향 곧 외향으로 동기 회전 구동시키도록 한 선박의 추진 장치를 제안하였다.Therefore, the inventors of the present application have shown that two propeller centers are used to effectively improve propulsion efficiency by effectively using the right and left bilge vortex as shown in Japanese Utility Model Publication No. Hei 2-68296. Two propellers, each positioned near the center of the left and right bilge vortices, have interlocking propellers formed by forming rakes of the propeller blades in different directions, and both propellers are directly opposite to the bilge vortex. A propulsion device for a ship is proposed to be driven outward synchronously.

상기 종래의 오버래핑 프로펠러에서는 인터로킹 프로펠러에 비해 좌우한쌍의 프로펠러가 전후 방향으로 크게 위치를 벗어나게 하여 설치하고 있으므로 좌우 한쌍의 프로펠러 추진력의 불균형이 생겨 배의 보침성, 조선성의 면에서 불리하며, 양 프로펠러의 추진력의 불균형을 해소하기 위해서는 양 프로펠러의 회전수를 다르게 하는In the conventional overlapping propellers, the left and right pairs of propellers are installed to be largely out of position in the front and rear directions compared to the interlocking propellers, resulting in an imbalance of propeller propulsion of the left and right pairs, which is disadvantageous in terms of ship supplementation and shipbuilding, and both propellers. To solve the imbalance of propulsion of the

등 기술적으로 어려운 대책이 필요하다.Such technically difficult measures are necessary.

더욱이 양 프로펠러의 레이크가 같은 방향으로 경사져 있으므로 양 프로펠러의 전후 간격을 적게 하여 상기 불균형력을 감소하는 데에는 한도가 있다.Furthermore, since the rake of both propellers is inclined in the same direction, there is a limit in reducing the imbalance force by reducing the front and rear spacing of both propellers.

상기 일본국 실용신안 공개 평2-68296호 공보의 인터로킹 프로펠러에서는 2기의 프로펠러를 1기의 주기로 하여 동기 회전 구동하는 경우에는 추진기 축계를 복잡하게, 하거나 혹은 2기의 주기로서 동기 회전 구동하는 경우에는 주기 제어장치가 복잡하게 되고 또 2기의 프로펠러 사이에 해상부유물을 불어넣거나 하여 프로펠러가 손상하기 쉬운 등의 문제가 있다.In the interlocking propeller of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-68296, in the case of synchronous rotational driving with two propellers in one cycle, the propeller shaft system is complicated or synchronous rotational driving as two cycles. In this case, there is a problem that the cycle control device becomes complicated and propellers are easily damaged by blowing off the sea floating material between the two propellers.

본 고안의 목적은 좌우의 빌지 소용돌이를 유효하게 이용하여 추진 효율을 향상시킬 수 있고 또한 추진기 축계나 주기 제어 장치가 복잡화하는 일이 없는 선박의 추진 장치를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a propulsion device for a ship that can effectively utilize propulsion bilge vortex on the left and right, and that the propeller shaft system and the cycle control device do not complicate.

(과제를 해결하기 위한 수단)(Means to solve the task)

청구항 1에 따르는 선박의 추진 장치에 있어서, 좌우 1쌍의 프로펠러를 동일 높이의 위치에 설치하고 양 프로펠러의 높이 방향 위치와 선체의 폭방향 위치는 양 프로펠러의 중심이 좌우의 빌지 소용돌이의 중심 가까이에 각각 위치하도록 설정되며 양 프로펠러의 회전방향은 빌지 소용돌이와 반대방향 즉 외향 회전하도록 설정되며, 프로펠러의 레이크가 상대방의 프로펠러로부터 멀어지는 방향으로 서로 반대 방향으로 경사지도록 형성되고, 좌우 프로펠러는 이들 프로펠러의 회전면이 평면에서 볼 때 서로 중첩되지 않도록 선체 길이 방향으로 전후에서 어긋나게 배치되어 전방 프로펠러와 후방 프로펠러로 되고, 또 전방 프로펠러로부터 발생하는 후류의 회전류 에너지를 후방 프로펠러에 의해 회수할 수 있도록 선체 길이 방향의 어긋난 양을 0 .05Dp 내지 0.15 Dp(Dp는 프로펠러의 직경)의 범위까지 배치하여 빌지 소용돌이와 프로펠러 후류의 회전류 에너지를 동시에 회수하여 전체적으로 보다 큰 추진력을 얻는 것이다.In the ship propulsion device according to claim 1, a pair of right and left propellers are installed at the same height, and the height direction position of both propellers and the width direction position of the hull are located near the center of the bilge vortex at the center of both propellers. The propellers are set to be positioned respectively, and the rotational direction of both propellers is set to rotate in the opposite direction to the bilge vortex, that is, outward. In the plan view, the rear propeller is arranged in the longitudinal direction of the hull so as not to overlap each other so as to be the front propeller and the rear propeller, and the rear propeller can recover the rotational flow energy generated from the front propeller by the rear propeller. The amount of deviation is 0 .05Dp If Dp is 0.15 to recover the bilge vortex and the propeller wake energy of the rotational flow at the same time to obtain a larger driving force as a whole by arranging to the extent of (Dp is the diameter of the propeller).

제1도는 선박 추진 장치의 개략적인 배면도1 is a schematic rear view of a ship propulsion system

제2도는 선박 추진 장치의 개략적인 평면도2 is a schematic plan view of a ship propulsion system

제3도는 반류분포와 프로펠러의 배치도3 is the layout of the reflux distribution and propeller

제4도는 프로펠러와 주기의 개략적인 배치도4 is a schematic layout of propellers and cycles

제5도는 프로펠러 축간 간격과 마력 특성의 선도5 is a diagram of propeller shaft spacing and horsepower characteristics.

제6도는 본 고안과 종래의 일축선박의 마력곡선의 비교도6 is a comparison of the horsepower curve of the present invention and the conventional uniaxial ship

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

1, 2 : 프로펠러 1A, 2A : 프로펠러 보스1, 2: propeller 1A, 2A: propeller boss

1B, 2B : 프로펠러축 V1, V2 : 빌지(bilge)소용돌이1B, 2B: Propeller Shaft V1, V2: Bilge Swirl

청구항 1에 따르는 선박의 추진 장치에 있어서는 좌, 우 한쌍의 프로펠러가 같은 높이 위치로 설치되고, 양 프로펠러의 높이 방향위치와 선체의 폭방향 위치는 양 프로펠러의 중심이 좌, 우의 빌지 소용돌이의 중심 가까이에 각각 위치하도록 설정되고, 양 프로펠러의 회전방향은 빌지 소용돌이와 반대방향 즉 외향 회전하도록 설정되어 있으므로 좌우의 빌지 소용돌이를 유효하게 활용하여 선체 효율을 향상시킬 수 있다.In the ship propulsion device according to claim 1, a pair of left and right propellers are installed at the same height position, and the height direction position of both propellers and the width direction position of the hull are such that the centers of both propellers are close to the center of the bilge vortex at the left and right sides. Each of the propellers is set to be positioned at each other, and the rotational direction of the propellers is set to rotate in the opposite direction to the bilge vortex, that is, outwardly.

양 프로펠러는 선체 길이방향에서 전후로 어긋난 위치에 있음으로써 프로펠러 회전면이 평면에서 보아 서로 중첩되지 않는 한도내에 근접시킨 위치에 설치되고, 그들의 레이크가 상대방의 프로펠러에서 멀어지는 방향으로 서로 반대 방향으로 경사지도록 형성되어 있으므로 양 프로펠러의 전후 간격을 매우 적게하여 양 프로펠러 전,후의 위치가 다르기 때문에 발생하는 불균형을 최소한도로 억제할 수가 있다.Both propellers are located at the position displaced back and forth in the longitudinal direction of the hull, so that the propeller rotation surfaces are located close to each other without overlapping each other in plan view, and their rakes are formed to be inclined in opposite directions to each other away from the other propellers. Therefore, the front and rear spacing of both propellers is very small, so that the imbalance generated due to the different positions before and after the propellers can be minimized.

또한, 양 프로펠러는 서로 간섭하지 아니하도록 설치되어 있어 양 프로펠러를 동기 회전할 필요가 없기 때문에 추진기 축계가 복잡화 가거나 혹은 주기 제어장치가 복잡화 하는 일도 없고, 프로펠러 날개수의 제약도 없어져 해상 부유물에 의한 프로펠러의 손상이 발생하기 어렵게 된다.In addition, since both propellers are installed so that they do not interfere with each other, the propeller shaft system does not need to be rotated synchronously, so the propeller shaft system is not complicated or the cycle control device is complicated. It is difficult to cause damage.

청구항2에 따르는 선박의 추진 장치에 있어서, 상기 양 프로펠러의 프로펠러 중심은 선체의 기선위 0.5p 내지 0.75Dp의 범위에 설정되며, 상기 양 프로펠러의 중심간의 간격은(0.5b+0.5Dp) 내지 0.75Dp의 범위로 설정되고, 상기 양 프로펠러의 선체 길이방향의 어긋난 양은 0.05Dp 내지 0.15Dp로 설정되어 있다.In the ship propulsion device according to claim 2, the propeller center of both propellers is set in the range of 0.5p to 0.75Dp above the ship's baseline, and the spacing between the centers of both propellers is (0.5b + 0.5Dp) to 0.75. It is set in the range of Dp, and the shift | offset | difference amount of the said ship propeller in the longitudinal direction of the hull is set to 0.05Dp-0.15Dp.

상기 선체의 기선위 0.5Dp 내지 0.75Dp의 범위는 좌우 대칭의 빌지 소용돌이의 중심의 높이 위치에 의거해서 설정되며, 또한 상기(0.5b+0.5Dp)는 한편의 프로펠러 선단이 다른편의 프로펠러 보스와 간섭하지 아니하도록 설정되고, 또한 상기 0. 75Dp는 빌지 소용돌이의 선체의 폭방향에 의거해서 설정되고, 상기 0.05Dp 내지 0. 15Dp는 서로 반대 방향으로 향한 레이크 및 프로펠러의 선체 길이 방향의 폭을 추가해서 설정된 것이다.The range of 0.5Dp to 0.75Dp above the baseline of the hull is set based on the height position of the center of the symmetrical bilge vortex, and (0.5b + 0.5Dp) is that one propeller tip interferes with the other propeller boss The 0.7 Dp is set based on the width direction of the hull of the bilge vortex, and the 0.05 Dp to 0.1 15 Dp adds the width in the longitudinal direction of the hull of the rake and the propeller facing each other. It is set.

상기와 같이 양 프로펠러의 높이위치, 프로펠러 중심 사이의 간격을 설정함으로써 양 프로펠러 중심을 좌우의 빌지 소용돌이의 중심 가까이에 각각 일치시킬 수가 있고, 또한 양 프로펠러의 레이크를 상대방의 프로펠러에서 멀어지도록 서로 반대 방향으로 향하게 하고, 또한 양 프로펠러의 선체 길이 방향의 간격을 상기와 같이 설정함으로써 양 프로펠러의 전후 간격을 매우 적게 할 수가 있다.By setting the height position of both propellers and the spacing between the propeller centers as described above, the centers of both propellers can be matched to each other near the center of the bilge vortex on the left and right, and the rakes of both propellers are opposite to each other so as to move away from the other propellers. The front and rear spacing of both propellers can be made very small by setting the space | interval in the ship body direction as mentioned above, and setting it as mentioned above.

상기 작용에서 설명한 바와 같이 다음과 같은 효과가 얻어진다.As described in the above operation, the following effects are obtained.

청구항에 따르는 선박의 추진 장치에 의하면 좌, 우 한쌍의 프로펠러의 중심을 좌우의 빌지 소용돌이의 중심가까이에 각각 위치시켜 양 프로펠러의 회전방향을 빌지 소용돌이와 반대방향으로 설정함으로써 좌우의 빌지 소용돌이를 유효하게 활용하여 선체 효율을 향상시킬 수가 있다.According to the ship propulsion device according to the claims, the centers of a pair of left and right propellers are positioned near the centers of the left and right bilge vortices, respectively, and the rotational direction of both propellers is set in the opposite direction to the bilge vortex to effectively make the left and right bilge vortices. It can be used to improve hull efficiency.

양 프로펠러의 선체 길이 방향 위치를 다르게하여 또한 그들의 회전면이 평면에서 보아 서로 중첩하지 않는 한도내에서 서로 근접시켜 양 프로펠러의 레이크를 상대방의 프로펠러에서 멀어지는 방향으로 서로 반대 방향으로 기울도록 형성함으로써, 양 프로펠러의 전후 간격을 매우 적게하여 양 프로펠러의 전후위치가 다르기 때문에 발생하는 불평형을 최소한도로 억제할 수가 있다.Both propellers are formed by varying the hull longitudinal positions of both propellers and by bringing the rakes of both propellers in opposite directions in a direction away from the other propellers, as long as their rotational surfaces do not overlap with each other in a plane view. By reducing the front and rear spacing of, the unbalance caused by the different propellers' front and back positions can be minimized.

또한, 양 프로펠러를 동기 회전할 필요가 없기 때문에 추진기 축계가 복잡화하거나 혹은 주기 제어 장치가 복잡화하는 일도 없고 프로펠러 날개수의 제약도 없어져 해상 부유물에 의한 프로펠러의 손상이 발생하기 어렵게 된다.In addition, since both propellers do not need to be rotated synchronously, the propeller shaft system is not complicated or the cycle control device is complicated, and the number of propeller blades is not limited.

또한, 상기와 같이 양 프로펠러의 높이 위치, 프로펠러 중심간의 간격을 설정함으로써 양 프로펠러 중심을 좌우의 빌지 소용돌이의 중심 가까이에 각각 일치시킬 수가 있고, 또한 양 프로펠러의 레이크를 상대방의 프로펠러에서 멀어지도록 서로 반대 방향으로 향하게 하고 또한 양 프로펠러의 선체 길이 방향의 간격을 상기와 같이 설정함으로써 양 프로펠러의 전후 간격을 극히 적게 할 수가 있다.In addition, by setting the height positions of the propellers and the spacing between the propeller centers as described above, the centers of both propellers can be matched to the centers of the bilge swirls on the left and right, respectively, and the rakes of both propellers are opposite to each other so as to be far from the other propellers. The front and rear spacing of both propellers can be made extremely small by making it face to the direction and setting the space | interval of the hull longitudinal direction of both propellers as mentioned above.

다음은 본고안의 실시예에 대해서 도면을 참조하면서 설명한다.Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(실시예)(Example)

본 실시예는, 유조선(탱커)의 선미부에 설치된 추진 장치에 본 고안을 적용한 경우의 실시예이며, 제1도는 선체후방에서 본 추진장치의 배면도, 제2도는 추진 장치의 개략적인 평면도이다.This embodiment is an embodiment when the present invention is applied to a propulsion device installed on the stern of the tanker (tanker), Figure 1 is a rear view of the propulsion device from the rear of the hull, Figure 2 is a schematic plan view of the propulsion device. .

이들의 도면에 있어서, 2기의 (좌우 한쌍의) 프로펠러(1, 2) (1은 우현기, 2는 좌현기를 표시)가 선체 중심선 C에 대칭으로, 더욱이 그 프로펠러 축(lB, 2B)을 평행하게 하여 설치되어 있다.In these figures, two (one pair of left and right) propellers 1, 2 (where 1 represents starboard and 2 represents port) are symmetrical to the hull centerline C, and furthermore, the propeller axes lB, 2B. It is installed in parallel.

양 프로펠러(1, 2)의 높이 방향위치와 선체의 폭 방향위치는 양 프로펠러(1. 2)의 축(lB, 2B)이 좌우의 빌지 소용돌이 V1, V2(제3도 참조)의 중심 가까이에 각각 위치하도록 설정되고, 양 프로펠러(1, 2)의 회전방향은 빌지 소용돌이 V1, V2와 반대방향 즉 외부 둘레에 설정되며, 양 프로펠러(1, 2)는 선체 길이 방향에서 전후로 어긋난 위치에 있음으로써 프로펠러 회전면이 평면상에서 보아 서로 중첩되지 않는 한도내에서 서로 근접시킨 위치에 설치되고, 양 프로펠러(1, 2)는 그들의 레이크가 상대방의 프로펠러(1, 2)에서 멀어지는 방향으로 서로 반대 방향으로 기울어지도록 형성되어 있다.The position in the height direction of the propellers 1 and 2 and the width direction of the hull are located near the center of the bilge vortex V1, V2 (see FIG. 3) of the shafts lB and 2B of both propellers 1.2. The propellers 1 and 2 are set to be positioned respectively, and the rotational direction of both propellers 1 and 2 is set in the opposite direction to the bilge vortex V1 and V2, i.e., around the outer periphery, and both propellers 1 and 2 are in the position shifted back and forth in the hull length direction. The propeller rotating surfaces are installed in close proximity to each other within the extent that they do not overlap with each other in plan view, and both propellers 1 and 2 are inclined in opposite directions to each other in a direction away from the propellers 1 and 2 of the opponent. Formed.

도시한 경우에서, 우현 프로펠러(1)의 레이크는 프로펠러(1, 2) 축(lB)에 직교하는 면에서 후방으로 기울어지도록 형성되고, 또한 좌현 프로펠러(2)의 레이크는 프로펠러 축(2B)에 직교하는 면에서 전방으로 기울어지도록 형성되어 있다.In the illustrated case, the rake of the starboard propeller 1 is formed to be inclined rearward in a plane orthogonal to the propeller 1, 2 axis lB, and the rake of the port propeller 2 on the propeller shaft 2B. It is formed to incline forward at the orthogonal surface.

제1도에 있어서 점선은 선미부의 선체선도를 도시하고, 이 도면에서 도시한 선형은 선체 중심선 C를 기준으로 하여 대칭으로 형성되고, 선미단으로 이동함에 따라서 점진적으로 좁아진 형상을 하는 소위 일축선형의 선체이다. S는 선미, 부호(3)은 프로펠러(1, 2)의 후방에 설치된 방향타이다.In FIG. 1, the dotted line shows the hull line diagram of the stern part, and the linear line shown in this figure is formed symmetrically with respect to the hull centerline C, and is called uniaxial linear shape which gradually becomes narrow as it moves to the stern end. Hull. S is a stern and 3 is a rudder provided in the back of the propellers 1 and 2. As shown in FIG.

이와같은 일축선형의 흐름에는 제3도의 수류 분포와 프로펠러 배치도에 도시하는 바와 같이 좌, 우 대칭의 빌지 소용돌이 V1, V2가 존재한다.In such uniaxial flow, bilge vortices V1 and V2 of left and right symmetry exist as shown in the water flow distribution and propeller arrangement of FIG. 3.

도면에서의 화살표는 빌지 소용돌이 V1, V2의 수류의 방향을 도시하고, 점선은 동일 유속을 가지며 따라가는 수류를 표시한 것이다. 빌지 소용들이 V1, V2는 선체 중심으로 향하는 내향회전(뒷면에서 보아 우현에서는 반시계방향 회전 또는 좌현에서는 시계방향 회전)의 회전류를 형성하고 있다.Arrows in the figure show the direction of the water flow of the bilge vortex V1, V2, and the dotted line indicates the current flow with the same flow rate. The bilge uses V1 and V2 to form an inward rotation (counterclockwise rotation in the starboard or clockwise rotation in the port) from the hull center.

거기에서 프로펠러 축(lB, 2B)을 이 빌지 소용돌이 V1, V2의 중심 가까이에 설치하여 프로펠러 회전방향 Rl, R2를 빌지 소용돌이 V1, V2의 회전방향과는 반대방향 의 외향 회전하도록 한다.From there, propeller shafts (1B and 2B) are placed near the center of this bilge vortex V1 and V2 so that the propeller rotational directions Rl and R2 rotate outwards in the opposite directions to the bilge vortex V1 and V2.

이에 따라 좌, 우현의 빌지 소용돌이 V1, V2의 유효 이용이 달성되어 선체 효율이 향상을 도모할 수가 있다. 또한, 제3도에 있어서 부호(1C, 2C)는 각각 우현 프로펠러(1) 및 좌현 프로펠러(2)의 회전 궤적의 외주를 도시한다. 또한, 부호(9, 9C)는 각각 일축선에 있어서 프로펠러 축과 프로펠러의 회전 궤적의 외주를 참고로 표시한 것이다. 또한, 부호(lA, 2A)는 각각 프로펠러(1, 2)의 보스를 도시한다.As a result, the effective use of the bilge vortex V1 and V2 of the left and starboard is achieved, and the hull efficiency can be improved. In addition, in FIG. 3, the code | symbol 1C, 2C shows the outer periphery of the rotational trajectory of the starboard propeller 1 and the port propeller 2, respectively. Reference numerals 9 and 9C respectively refer to the outer periphery of the propeller shaft and the rotational trajectory of the propeller on one axis line. Reference numerals 1A and 2A denote bosses of the propellers 1 and 2, respectively.

제4도는 프로펠러(1, 2)와 주기(4)와의 설치를 도시하는 것으로, 본 실시예의 경우 양 프로펠러(1, 2)는 2기의 동형의 주기(4)에 의해 각각 독립적으로 구동된다. 단 1기의 주기의 출력축을 기어 박스를 거쳐서 양 프로펠러(1, 2)에 연결해서 구동하도록 구성하여도 좋다. 또한, 프로펠러 축(lB, 2B)은 동일 평면내에서 약간 후방으로 확대 형상으로 서로 기울여서 설치하여도 좋다.4 shows the installation of the propellers 1 and 2 and the cycle 4, in the case of the present embodiment, both propellers 1 and 2 are driven independently by two identical cycles 4 of the same type. The output shaft of only one period may be connected to both propellers 1 and 2 via a gearbox to drive. The propeller shafts 1B and 2B may be inclined with each other in an enlarged shape slightly rearward in the same plane.

본 고안에 따르는 추진 장치에 대해서 광범위한 수조시험을 한 결과, 2기의 프로펠러(1, 2)의 가장 적합한 높이 위치는 선체 기선위 0.5Dp 이상에서 0.75Dp 이하(단, Dp는 프로펠러 지름), 또한 2기의 프로펠러(1, 2)의 프로펠러 축(lB, 2B)간의 간격은 (0.5b+0.5Dp)이상에서 0.75Dp 이하(단, b는 프로펠러 보스의 지름)의 범위가 가장 적합한 것이 판명되었다.As a result of extensive water tank tests on the propulsion system according to the present invention, the most suitable height position of the two propellers (1, 2) is 0.75Dp or less above the hull baseline (where Dp is the propeller diameter), and The distance between the propeller shafts lB and 2B of the two propellers 1 and 2 ranged from (0.5b + 0.5Dp) to 0.75Dp or less (where b is the diameter of the propeller boss). .

상기 높이위치 0.5Dp 내지 0.75Dp는 프로펠러(1, 2)의 중심을 빌지 소용돌이 V1, V2의 중심 가까이에 위치시키기 위해서 필요하며, 또한 프로펠러 축(lB, 2B)간 간격의 하한값(0.5b+0.5Dp)은 한편의 프로펠러(1, 2)의 선단이 다른편의 프로펠러(1, 2)의 보스(lA, 2A)와 간섭하지 아니하도록 설정되며 또 한 상한값 0.7Dp는 프로펠러(1, 2)의 중심을 빌지 소용돌이 V1, V2의 중심 가까이에 위치시키기 위해서 필요하다.The height positions 0.5Dp to 0.75Dp are necessary to position the center of the propellers 1 and 2 near the centers of the bilge vortices V1 and V2, and also the lower limit of the spacing between the propeller axes lB and 2B (0.5b + 0.5). Dp) is set so that the tip of one propeller 1, 2 does not interfere with the bosses 1A, 2A of the other propellers 1, 2, and the upper limit 0.7Dp is the center of the propeller 1, 2. Is needed to place the vortex near the center of the vortex V1, V2.

또한 좌, 우 프로펠러(1. 2)의 추진력의 불균형을 매우 적게하기 위해서는 양 프로펠러(1. 2)의 전후 방향 간격을 매우 적게 설정하는 것이 바람직하고, 그를 위해서 프로펠러(1, 2)는 그들의 레이크가 상대편의 프로펠러(1, 2)에서 멀어지는 방향으로 기울어지도록 형성되고 이 레이크(단, 그 크기는 통상의 값이다.)와 프로펠러(1, 2)의 전후방향폭을 가미해서 프로펠러(1, 2)의 선체 길이방향의 어긋난 양은 0.05Dp 내지 0.15Dp로 설정이 된다.In addition, in order to minimize the imbalance of the propulsion force of the left and right propellers (1. 2), it is preferable to set the front and rear spacing of both propellers (1, 2) very little, and for this purpose, the propellers (1, 2) have their rakes. Is inclined in a direction away from the propellers 1 and 2 of the other side, and the propellers 1 and 2 are made by adding the rake (but the size thereof is a normal value) and the front and rear widths of the propellers 1 and 2. The shifted amount in the hull longitudinal direction is set to 0.05 Dp to 0.15 Dp.

제5도에 있어서 세로축은 본 고안의 추진 마력과 통상 일축선의 추진 마력과이 비, 가로축은 프로펠러 축(lB, 2B)간의 선체 폭방향 간격과 프로펠러 지름(Dp)과의 비를 도시한다. 그것에 의하면 프로펠러 축간 간격이 0.75Dp이하이면 통상의 일축선에 비해서 추진 마력(Hp)이 적어지는 것을 알수 있다.In FIG. 5, the vertical axis shows the propulsion horsepower of the present invention and the propulsion horsepower of the normal uniaxial ship, and the horizontal axis shows the ratio between the propeller shaft diameters BB and 2B in the hull width direction and the propeller diameter Dp. According to it, when propeller shaft space | interval is 0.75Dp or less, it turns out that propulsion horsepower Hp decreases compared with normal one-axis line.

또한, 제6도의 마력 곡선의 비교도에 도시하는 바와 같이, 만재(Full Load) 상태 및 밸러스트(Ballast) 상태에 있어서 통상의 일축선에 비해 약 15%의 마력 감소 효과가 얻어지는 것이 판명되있다. 도면에 있어서 세로축은 추진마력, 가로축은 선속을 표시한다. 단, 점선은 통상의 일축선의 경우이고, 실선은 본 고안의 경우를 표시한다.In addition, as shown in the comparison of the horsepower curve of FIG. 6, it is found that a horsepower reduction effect of about 15% is obtained in the full load state and the ballast state as compared with the normal uniaxial line. In the figure, the vertical axis represents propulsion horsepower, and the horizontal axis represents ship speed. However, the dotted line is the case of the normal uniaxial line, and the solid line represents the case of the present invention.

이상으로 설명한 선박의 추진 장치에 있어서는 좌, 우 한쌍의 프로펠러(1, 2)가 같은 높이의 위치에 설치되며, 양 프로펠러(1, 2)의 높이 방향 위치와 선체 폭방향 위치는 양 프로펠러(1. 2)의 중심이 좌우의 빌지 소용돌이 V1, V2의 중심 가까이에 각각 위치하도록 설정되고, 양 프로펠러(1. 2)의 회전방향은 빌지 소용돌이V1, V2와 반대방향 즉 외향 회전하도록 설정되어 있으므로 좌우의 빌지 소용돌이 V1, V2를 유효하게 활용하여 선체 효율을 향상시킬 수가 있다. ++++++++In the above-described propulsion system of a ship, a pair of left and right propellers 1 and 2 are installed at the same height, and the height direction position and the hull width direction position of both propellers 1 and 2 are both propellers 1. 2) the center of gravity is set so as to be located near the centers of the left and right bilge vortex V1 and V2, respectively, and the rotational direction of both propellers 1.2 is set to be opposite to the bilge vortex V1 and V2, i.e. outward rotation. Bilge Vortex V1 and V2 can be effectively used to improve hull efficiency. ++++++++

양 프로펠러(1, 2)는 선체 길이 방향과는 다른 위치에 있음으로서 그들의 회전면이 평면상에서 보아 서로 중첩하지 않는 한도내에서 서로 근접시킨 위치에 설치되며, 양 프로펠러(1, 2)는 그들의 레이크가 상대방의 프로펠러(1, 2)에서 멀어지는 방향으로 서로 반대 방향으로 기울도록 형성되어 있으므로 양 프로펠러(1, 2)의 전후 간격을 매우 적게하여 양 프로펠러(1, 2)의 전후위치가 다른 것에 기인하는 불균형을 최소한도로 억제할 수가 있다.Both propellers 1 and 2 are located at positions different from the longitudinal direction of the hull so that their rotational surfaces are located close to each other within the extent that they do not overlap with each other in plan view, and both propellers 1 and 2 are It is formed so as to be inclined in opposite directions in a direction away from the propellers 1 and 2 of the other side, so that the front and rear positions of both propellers 1 and 2 are made very small, and the front and rear positions of the propellers 1 and 2 are different. Imbalance can be minimized.

또한, 양 프로펠러(1, 2)는 서로 간섭하지 아니하도록 설치되어 있어서 양 프로펠러(1, 2)를 동기 회전할 필요가 없기 때문에 추진기 축계가 복잡화하거나 혹은 주기 제어 장치가 복잡화하지도 않고 프로펠러 날개수의 제약도 없어져 해상부유물에 의한 프로펠러의 손상이 발생하기 어렵게 된다.In addition, since both propellers 1 and 2 are installed so as not to interfere with each other, there is no need to rotate both propellers 1 and 2 synchronously, so that the propeller shaft system is not complicated or the cycle control device is complicated. The restriction is also eliminated, and damage to the propeller caused by the seafloat is unlikely to occur.

또한, 우현 프로펠러(1)를 좌현 프로펠러(2) 보다 앞쪽에 설치해도 좋고, 혹은 우현 프로펠러(1)의 각 날개가 좌현 프로펠러(2)의 각 날개 사이에 위치하도록 설정하여 양 프로펠러(1, 2)를 동기해서 회전 구동하는 것도 바람직하다.In addition, the starboard propeller 1 may be provided in front of the port propeller 2, or each blade of the starboard propeller 1 may be set between the respective blades of the port propeller 2 so that both propellers 1, 2 It is also preferable to drive rotation synchronously.

또한, 본 고안은 선박 추진 장치는 유조선에 한정되지 않고 각종의 선박에 적용될 수 있는 것은 당연하다.In addition, the present invention is obvious that the ship propulsion device is not limited to tankers can be applied to various vessels.

Claims (1)

조우 한쌍의 프로펠러를 동일 높이의 위치에 설치하고,Install a pair of jaw propellers at the same height, 양 프로펠러의 높이방향 위치와 선체 폭방향 위치는 양 프로펠러의 중심이 좌우의 빌지 소용돌이의 중심 가까이에 각각 위치하도록 설정되고,The height position and the hull width position of both propellers are set so that the centers of both propellers are located near the centers of the bilge vortex on the left and right, respectively. 양 프로펠러의 회전방향은 빌지 소용돌이와 반대방향 즉 외향 회전하도록 설정되고,The direction of rotation of both propellers is set to rotate opposite to the bilge vortex, i.e. outward, 양 프로펠러는 그들의 레이크가 상대방의 프로펠러에서 멀어지는 방향으로 서로 반대 방향으로 경사지도록 형성된 선박의 추진 장치에 있어서,Both propellers are provided in the propulsion system of ships formed such that their rakes are inclined in opposite directions to each other away from the other propellers. 좌우 프로펠러는 이들 프로펠러의 회전면이 평면에서 보아 서로 중첩하지 않도록 선체 길이 방향에서 전후로 어긋나게 배치되어 전방 프로펠러와 후방 프로펠러로 되고 또 전방 프로펠러로부터 발생하는 후류의 회전류 에너지를 후방 프로펠러에 의해 회수할 수 있도록 선체 길이 방향의 어긋난 양을 0.05Dp 내지 0.15Dp(Dp는 프로펠러 직경)의 범위까지 근접하게 설치하여, 빌지 소용돌이와 프로펠러 후류의 회전류 에너지를 동시에 회수하여 전체적으로 보다 큰 추진력을 얻는 것을 특징으로 하는 선박의 추진 장치.The left and right propellers are arranged to be shifted back and forth in the longitudinal direction of the hull so that the rotation surfaces of these propellers do not overlap with each other in a plan view so as to be the front propeller and the rear propeller, and to recover the downstream rotational energy generated from the front propeller by the rear propeller. A ship characterized in that the amount of deviation in the longitudinal direction of the hull is installed close to the range of 0.05 Dp to 0.15 Dp (Dp is the propeller diameter) to simultaneously recover the bilge vortex and the rotary flow energy of the propeller wake to obtain a greater propulsion force as a whole. Propulsion unit.
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